建筑电气中供配电线路设计的思考

韦豪杰

摘要：本文主要通过对建筑电气中的设计需要遵循的条件和规程、规范，来对供配电线路的设计总结方法。

关键词：建筑电气;供配电;线路;设计

前言

环境问题的计划，使得社会对环保节能越发关注。由于我国人口非常之多，加上在过去的时候对节能的意识不高，导致能耗远超其他国家。在市场化经济发展的推动下，对于建筑产业来说，各类电气设备不断丰富人们的生活，加重了能源消耗。因此，为了节约能源，提高能源利用率，就要对电气设备以及电缆传输过程中的能耗进行提升，重视建筑供配电线路的科学规划与设计，保证建筑物供配电系统的安全性、可靠性、经济性。

一、建筑电气供配电线路的现状

自改革开放以来，随着我国的经济快速发展，民众的生活水平也在不断提升，各类电气设备也在生活中更加广泛的使用，更是给人们的生活带来了意想不到的便捷。但是，与此同时，能源的消耗也随之增加。为保障生活中电气设备的安全使用，减少能源浪费，必须对供配电线路的相关设计进行科学、合理性设计。我国是一个人口非常之多的国，虽然在资源总量超过许多国家，但是，我国的人均占有量非常有限，节约资源是我国基本国策，节约与开发并取，把节约放在首位。

二、建筑电气供配电设计遵循的原则

（一）功能性原则

建筑物最首要的原则是保障建设目标功能能够得到实现。例如：满足建筑物的供电要求，满足建筑物的照明要求，满足建筑物的消防用电要求等。

（二）经济实效性原则

建筑物供配电线路设计的节能措施固然重要，但是对于投资方来说，另一个重要的就是经济效益;若是不能实现成本和效益的回收，这是不符合初衷的。因此，节能原则也需要结合实际问题，进行科学合理的选择，做到节约能源的同时，也能实现经济实效性。

（三）能源高效利用原则

能源高效利用最重要的环节是减少不必要的能量损耗。因此，在设计中，根据建筑物的规模大小，需要对电能损耗进行综合分析，针对不必要的电能损耗来改进设计建筑供配电系统，选择符合建筑物最佳的供电方案。然而，建筑工程的总体面积一般都比较大，会因为供电半径以及建筑物的照明系统造成电能消耗。因此在进行设计时，变配电房的位置，尽量靠近负荷中心，供电半径基本控制在200米以内，以降低线路损耗。对于照明系统，在面积较大的房间和场所按照使用条件和天然采光条件采用分区、分组控制。

三、建筑电气中配电线路设计方针

（一）用电负荷分类设计

建筑供配电系统，首先要根据建筑类型确定用电负荷等级及供电要求。建筑物内的用电负荷等级通常可分为一、二、三级负荷，且还应根据消防类、非消防类用电设备分别确定配电线路的设计，合理规划配电线路，降低线路损耗。近些年来，高层建筑物的消防问题越来越突出，即要保证供配电系统、电气消防设备安全运行的同时，也要简单可靠，技术先进，经济合理，减小消耗的设计方针。

（二）合理有效选取线缆

在选择线缆上需要从安全可靠和减少损耗两个方面来考虑，建筑供配电线路线缆选用铜芯导线。例如，消防配电线路与其他配电线路共电井敷设时，消防配电线路须采用矿物绝缘类不燃性电缆。不仅如此，为了保证保护开关与电源线缆保护的相互配合，线缆截面积是根据实际功率的计算电流、断路器的整定值、线缆敷设方式和环境因素来选择线缆的载流量。根据载流量大小初选导线截面，再分别计算初选线缆截面是否满足电压降，动热稳定校验规范要求的范围内，最终确定选择的线缆截面积大小。在实际设计过程中，如若不通过上述方法来选择线缆截面积，导致所选择的线缆截面积不是偏大就是偏小，这不仅导致供配电系统得不到安全可靠的运行，也会使得工程投资成本大，造成不必要的浪费。

（三）选取恰当的保护元件

在配电线路保护措施中，主要分为三个类别：过载保护，短路保护，接地故障保护。在实际设计过程中，根据配电线路进行差异性选择保护元件。上下级的保护电器动作具有选择性，当线路发生故障时，应只切断发生故障的线路，此时上级保护电器不动作，避免扩大停电范围。不仅如此，发生故障的线路，该段线路保护电器应在规定时间内动作，其余正常用电线路的保护电器不应动作。配电线路导体截面积满足动热稳定要求的同时，与保护电器類型，保护电器参数整定值有着密切的关联。建筑供配电线路的保护措施意义重大，正确选取保护元件，是保证人身安全，线路安全，用电可靠的基本。

（四）节能与降低能耗

电气节能设计及措施是建筑供配电系统重要的组成部分，通过有效的节能降耗来满足现代化建筑供配电系统，符合现代社会资源充分利用与可持续发展的策略。节能措施：合理确定变压器容量、台数，配电系统接线适应负荷变化;线路路径合理，尽量减少其长度，降低线损，变电所位置应靠近负荷中心，降低线路损耗;单相负荷供电的配电箱进行三相平衡配置;电梯采用变频控制、启动控制、智能控制等经济运行控制手段。

降低能源消耗是一个非常重要的环节。配电线路设计过程中，根据建筑物规模大小制定节能降耗设计专篇。总之，配电线路设计时，将节约降耗作为一个非常重要的出发点，遵守以上几个原则，根据需要采取相应措施，达到节约降耗的目的。

（五）接地设计

建筑供配电的接地系统必须是完善且有效的，因为接地系统会直接影响到供配电系统的正常运行，影响到配电线路的正常使用及用户用电的安全。建筑配电系统接地通常为TN系统，其中又分为TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统，不同的接地系统有着不同的选择方式，设计过程中应根据建筑内的配电情况选择对应的接地系统。

（六）防雷设计。

雷电会给配电线路带来极大的危害，防雷设计就变得十分重要，是必须要做好的工作之一。在雷雨现象发生时，为了防止雷电对线路造成危害，在建筑物上设计避雷带是十分有效的一种方式，避雷带可以对雷电进行屏蔽和分流等一系列的操作，将雷电直接快速有效的导入大地，减少因为雷电所带来的强大感应电压，减轻配电线路的损害，使得供配电系统能够安全有效的运行。不仅如此，还要进行浪涌保护器的相关安装工作，在低压电源线路引入的总配电箱、总配电柜处装设I级试验电涌保护器，保证用户用电安全。

结束语

总而言之，建筑电气低压配电系统应简单可靠，在设计中将供配电装置以及电源等进行有效的结合与优化。供配电线路的设计改善有很多种不同的方法，并且每一种改善的方法都会产生出非常好的作用。但是在进行实际的工作时，只考虑一种线路是不可的，各阶段都要进行全面、多角度的思考，考虑各种情况确定技术，以提高使质量和效率。

参考文献：

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